單片機(jī)原理及應(yīng)用考試復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用考試復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)第1章計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)考試知識(shí)點(diǎn)：1、各種進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換（1）各種進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)方法：各位按權(quán)展開相加即可。（2）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為各種進(jìn)制方法：整數(shù)部分采用“除基取余法”，小數(shù)部分采用“乘基取整法”。（3）二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)換方法：每四位二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為一位十六進(jìn)制數(shù)。2、帶符號(hào)數(shù)的三種表示方法（1）原碼：機(jī)器數(shù)的原始表示，最高位為符號(hào)位（0+1-），其余各位為數(shù)值位。（2）反碼：正數(shù)的反碼與原碼相同。負(fù)數(shù)的反碼把原碼的最高位不變，其余各位求反。（3）補(bǔ)碼：正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同。負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為反碼加1。原碼、反碼的表示范圍：-127+127,補(bǔ)碼的表示范圍

2、：-128+127。3、計(jì)算機(jī)中使用的編碼（1）BCD碼：每4位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)1位十進(jìn)制數(shù)。2、 ）ASCII碼：7位二進(jìn)制數(shù)表示字符。09的ASCII碼30H39H,A的ASCII碼41H,a的ASCII碼61H。第2章80C51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)考試知識(shí)點(diǎn)：3、 80C51單片機(jī)的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)單片機(jī)是把CPU、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和時(shí)鐘電路集成到一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)，主要由以下幾個(gè)部分組成。（1）中央處理器CPU包括運(yùn)算器和控制器。運(yùn)算電路以ALU為核心，完成算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果存放于ACC中，運(yùn)算結(jié)果的特征存放于PSW中。控制電路是單片機(jī)的指揮控制部件，保證單片機(jī)各部

3、分能自動(dòng)而協(xié)調(diào)地工作。程序計(jì)數(shù)器PC是一個(gè)16位寄存器，PC的內(nèi)容為將要執(zhí)行的下一條指令地址，具有自動(dòng)加1功能，以實(shí)現(xiàn)程序的順序執(zhí)行。（2）存儲(chǔ)器分類：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM：能讀能寫，信息在關(guān)機(jī)后消失?？煞譃殪o態(tài)RAM（SRAM）和動(dòng)態(tài)RAM（DRAM）兩種。只讀存儲(chǔ)器：信息在關(guān)機(jī)后不會(huì)消失。掩膜ROM：信息在出廠時(shí)由廠家一次性寫入?？删幊蘌ROM：信息由用戶一次性寫入?？刹脸删幊蘀PROM：寫入后的內(nèi)容可由紫外線照射擦除。電可擦除可編程EEPROM：可用電信號(hào)進(jìn)行清除和改寫。存儲(chǔ)容量：存儲(chǔ)容量指存儲(chǔ)器可以容納的二進(jìn)制信息量，M位地址總線、N位數(shù)據(jù)總線的存儲(chǔ)器容量為2MXN位。80C51單片

4、機(jī)的存儲(chǔ)器有內(nèi)部RAM（128B，高128B為專用寄存器）、外部RAM（64KB）、內(nèi)部ROM（4KB掩膜ROM）、外部ROM（64KB）。（3）輸入輸出接口4個(gè)8位并行I/O口（P0、P1、P2、P3）（4）其它資源一個(gè)全雙工串行口、5個(gè)中斷源、2個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器、時(shí)鐘電路。4、 80C51單片機(jī)的信號(hào)引腳（1）電源部分：VCC接+5V、VSS接地。（2）時(shí)鐘電路部分：XTAL1和XTAL2接晶振。1 個(gè)機(jī)器周期=6個(gè)狀態(tài)=12個(gè)拍節(jié)6MHZ的晶體機(jī)器周期2us，12MHZ的晶體機(jī)器周期1us。 3） I/O口部分：P08位數(shù)據(jù)總線/地址總線低8位、P1用戶口、P2地址高8位、P3第二

5、功能。（4）控制部分：地址鎖存控制信號(hào)ALE，用于控制把P0口輸出的低8位地址送入鎖存器鎖存地起來。外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)PSEN,低電平有效，以實(shí)現(xiàn)外部ROM單元的讀操作。訪問程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)EA,低電平時(shí)只讀外部ROM,高電平時(shí)先讀內(nèi)部ROM,再讀外部ROM。復(fù)位信號(hào)RST,當(dāng)輸入的復(fù)位信號(hào)延續(xù)2個(gè)機(jī)器周期以上高電平時(shí)即為有效。復(fù)位值：PC=0000H，SP=07H，P0=0FFH。3、內(nèi)部RAM的基本結(jié)構(gòu)與功能80C51的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器低128單元區(qū)，稱為內(nèi)部RAM,地址為007FH。（1）寄存器區(qū)（001FH）共分為4組，組號(hào)依次為0、1、2、3，每組有8個(gè)寄存器，在組中按R7R0

6、編號(hào)。由PSW中RS1、RS0位的狀態(tài)組合來決定哪一組。位尋址區(qū)（20H2FH）可對(duì)單元中的每一位進(jìn)行位操作，16個(gè)字節(jié)單元共128個(gè)可尋址位，位地址為007FH。位起始地址D0=（字節(jié)地址-20H）*8（3）用戶RAM區(qū)（30H7FH）堆棧、緩沖區(qū)堆棧是在內(nèi)部RAM中開辟的，最大特點(diǎn)就是“后進(jìn)先出”的數(shù)據(jù)操作原則。兩項(xiàng)功能：保護(hù)斷點(diǎn)和保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。兩種操作：進(jìn)棧和出棧。SP堆棧指針，它的內(nèi)容就是堆棧棧頂單元的地址。4、專用寄存器（內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器高128單元）（1）累加器A（ACC）（2）寄存器B（3）程序狀態(tài)字PSWCY進(jìn)位標(biāo)志位，最高位的進(jìn)位或借位。AC半進(jìn)位標(biāo)志位，低4位向高4位的進(jìn)位或借位

7、。OV溢出標(biāo)志位，同符號(hào)數(shù)相加，結(jié)果為異符號(hào)，有溢出；異符號(hào)數(shù)相減，結(jié)果和減數(shù)符號(hào)相同，有溢出。PA中1的個(gè)數(shù)，奇數(shù)個(gè)P=1，偶數(shù)個(gè)P=0。 4） 4）數(shù)據(jù)指針DPTR：80C51中惟一一個(gè)供用戶使用的16位寄存器。高8位DPH，低8位DPL。第3章80C51單片機(jī)指令系統(tǒng)考試知識(shí)點(diǎn)：1、尋址方式（1）立即尋址（#data,#data16）仞MOVA,#00H（2）直接尋址（direct）內(nèi)部RAM:007FH、特殊功能寄存器例：MOVA,00H（3）寄存器尋址（A、B、Rn、DPTR）（4）寄存器間接尋址（Ri、DPTR）例：MOVXA,DPTR（5）變址尋址（A+DPTR，A+PC）例：M

8、OVCA，A+DPTR（6）位尋址（bit）202FH:007FH、特殊功能寄存器例：MOVC,00H（7）相對(duì)尋址（rel）例：JZrel2、數(shù)據(jù)傳送類指令（1）內(nèi)部RAM數(shù)據(jù)傳送指令MOV目的，源；目的-源交換指令：XCHA，direct/Rn/Ri；A和源交換XCHDA，Ri；只換低4位SWAPA；A的高低4位交換注意：A作目的操作數(shù)會(huì)影響P。PUSHdirectPOPdirect（2）外部RAM數(shù)據(jù)傳送指令MOVXA,Ri/DPTR;外部地址內(nèi)容-AMOVXRi/DPTR,A;A-外部地址內(nèi)容（3）ROM數(shù)據(jù)傳送指令MOVCA，A+DPTR/A+PC；查表指令3、算術(shù)運(yùn)算指令（1）加法

9、指令A(yù)DD/ADDCA，#data/direct/Rn/Ri；會(huì)影響CY、AC、OV、PINCA/direct/Rn/Ri/DPTR；加1，PDAA;十進(jìn)制調(diào)整，大于9加6（2）減法指令SUBBA，#data/direct/Rn/Ri；會(huì)影響CY、AC、OV、PDECA/direct/Rn/Ri；減1（3）乘除指令MULAB;（A）*（B）-BA,會(huì)影響CY=0,OV,PDIVAB;（A）/（B）的商fA,余數(shù)fB4、邏輯運(yùn)算及移動(dòng)指令（1）邏輯運(yùn)算指令A(yù)NL/ORL/XRLA，#data/direct/Rn/RiANL/ORL/XRLdirect，A/#data與清0,或置1,異或取反CLR

10、/CPLA;清0和取反（2）移位指令RL/RR/RLC/RRCA注意：每左移一位相當(dāng)于乘2，每右移一位相當(dāng)于除2，帶進(jìn)位的移會(huì)影響CY和P。5、控制轉(zhuǎn)移類指令（1）無條件轉(zhuǎn)移指令LJMPaddr16;addr16PC,64KBAJMPaddrll;（PC）+2-PC,addnifPC100,2KBSJMPrel;（PC）+2+rel-PC,256BJMPA+DPTR;（A）+（DPTR）fPC,64KB（2）條件轉(zhuǎn)移指令累加器A判0轉(zhuǎn)移指令JZrel；A為0JNZrel；A不為0比較不相等轉(zhuǎn)移指令CJNEA/Rn/Ri，#data，relCJNEA，direct，rel注意：第一操作數(shù)和第二操

11、作數(shù)不相等，程序轉(zhuǎn)移，若第一大于第二，CY=0，第一小于第二，CY=1。第一操作數(shù)和第二操作數(shù)相等，程序順序執(zhí)行，CY=0。減1不為0轉(zhuǎn)移指令DJNZRn/direct，rel；（Rn/direct）-1不為0，程序轉(zhuǎn)移。（3）調(diào)用和返回指令LCALLaddr16;（PC）+3-PC,先入低8位，再入高8位，addr16PCACALLaddrll;（PC）+2-PC,先入低8位，再入高8位，addnifPC100RET;先出高8位，再出低8位6、位操作類指令（1）位傳送指令MOVC，bitMOVbit，C（2）位賦值指令CLRC/bitSETBC/bit（3）位邏輯運(yùn)算指令A(yù)NL/ORLC，b

12、it或/bitCPLC/bit注意：實(shí)現(xiàn)邏輯表達(dá)式（4）位控制轉(zhuǎn)移指令JCrel；（CY）=1JNCrel；（CY）=0JBbit，rel；（bit）=1JNBbit,rel;(bit)=0JBCbit,rel;(bit)=1,轉(zhuǎn)移，清0第4章80C51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì)考試知識(shí)點(diǎn)：1、匯編語言的語句格式【標(biāo)號(hào)：】操作碼【操作數(shù)】【；注釋】標(biāo)號(hào)：語句地址的標(biāo)志符號(hào)。操作碼：語句執(zhí)行的操作內(nèi)容，用指令助記符表示。操作數(shù)：為指令操作提供數(shù)據(jù)。注釋：對(duì)語句的解釋說明。2、偽指令起始地址ORG、結(jié)束END、賦值EQU、字節(jié)DB、字DW、空DS、位BIT3、匯編語言程序的基本結(jié)構(gòu)形式(1)順序結(jié)構(gòu)(

13、2)分支結(jié)構(gòu)(3)循環(huán)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)傳送問題、求和問題4、定時(shí)程序例：延時(shí)100ms的子程序，設(shè)晶振頻率6MHZ。DELAY:MOVR5,#250LOOP2:MOVR4,#49LOOP1:NOPNOPDJNZR4,LOOP1DJNZR5,LOOP2RET5、查表程序(1)要查找的數(shù)據(jù)在表中的位置給A(2)表的首地址給DPTR(3)MOVCA,A+DPTR(4)數(shù)據(jù)表第5章80C51單片機(jī)的中斷與定時(shí)考試知識(shí)點(diǎn)：1、中斷源和中斷請(qǐng)求標(biāo)志位中斷名稱中斷請(qǐng)求標(biāo)志中斷向量外部中斷0IE00003HT0中斷TF0000BH外部中斷1IE10013HT1中斷TF1001BH串行發(fā)送中斷TI0023H串行接收中

14、斷RI0023H2、和中斷相關(guān)的寄存器的設(shè)置(1)定時(shí)器控制寄存器TCON格式如下:位D7D6D5D4D3D2D1D0TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8F8E8D8C8B8A8988IT0=0,為電平觸發(fā)方式。INT0低電平有效。IT0=1,為邊沿觸發(fā)方式。INT0輸入腳上電平由高到低的負(fù)跳變有效。IE0=1,說明有中斷請(qǐng)求，否則IE0=0。(2)中斷允許控制寄存器IE其各位的定義如下:位D7D6D5D4D3D2D1D0代號(hào)EA一一ESET1EX1ET0EX0EA:開放或禁止所有中斷。ES:開放或禁止串行通道中斷。ET1:開放或禁止定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1溢出中斷。EX1

15、:開放或禁止外部中斷源1。ET0:開放或禁止定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0溢出中斷。EX0:開放或禁止外部中斷源0。(3)中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器IP各位的定義如下:位D7D6D5D4D3D2D1D0代號(hào)一一一PSPT1PX1PT0PX01為高優(yōu)先級(jí)、0為低優(yōu)先級(jí)。如果同級(jí)的多個(gè)中斷請(qǐng)求同時(shí)出現(xiàn)，則按CPU查詢次序確定哪個(gè)中斷請(qǐng)求被響應(yīng)。查詢次序?yàn)椋和獠恐袛?、T0中斷、外部中斷1、T1中斷、串行中斷。3、響應(yīng)中斷的必要條件(1)有中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求。(2)中斷允許寄存器IE相應(yīng)位置“1”，CPU中斷開放(EA=1)。(3)無同級(jí)或高級(jí)中斷正在服務(wù)。(4)現(xiàn)行指令執(zhí)行到最后一個(gè)機(jī)器周期且已結(jié)束。若現(xiàn)行指令為RE

16、TI或需訪問特殊功能寄存器IE或IP的指令時(shí)，執(zhí)行完該指令且其緊接著的指令也已執(zhí)行完。中斷響應(yīng)的主要內(nèi)容是由硬件自動(dòng)生成一條長(zhǎng)調(diào)用指令，指令格式為“LCALLaddr16”這里的addr16就是程序存儲(chǔ)器中斷區(qū)中相應(yīng)中斷的入口地址。4、中斷程序設(shè)計(jì)(1)在0000H處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令轉(zhuǎn)到主程序。(2)在入口地址處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)子程序。(3)設(shè)置觸發(fā)方式(IT0/IT1)(4)設(shè)置IE和IP。(5)設(shè)置SP。(6)原地踏步。(7)中斷服務(wù)子程序。最后RETI。5、定時(shí)計(jì)數(shù)的基本原理(1)定時(shí)功能：每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)器加1。(2)計(jì)數(shù)功能：T0(P3.4)和T1(P3.5)

17、輸入計(jì)數(shù)脈沖，每一來一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器加1。6、用于定時(shí)計(jì)數(shù)的寄存器的設(shè)置(1)定時(shí)器控制寄存器TCON格式如下：位D7D6D5D4D3D2D1D0TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8F8E8D8c8B8A8988TF1、TF0計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位。當(dāng)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生計(jì)數(shù)溢出時(shí)，由硬件置1。采用查詢方式，它是供查詢的狀態(tài)位。采用中斷方式，作為中斷請(qǐng)求信號(hào)。TR1、TR0計(jì)數(shù)運(yùn)行控制位。為1時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作；為0時(shí)，停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作。(2)工作方式控制寄存器TMOD其格式如下:D7D6D5D4D3D2DIDOTMODGATEC7TMlMOGATEC/TMlMO89HT

18、I方式字段。方式字段GATE:門控位。當(dāng)GATE=1時(shí)，同時(shí)INTx為高電平，且TRx置位時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)器,外部啟動(dòng)。當(dāng)GATE=0時(shí)，每當(dāng)TRx置位時(shí)，就啟動(dòng)定時(shí)器，是內(nèi)部啟動(dòng)方式。C/T:選擇定時(shí)器功能還是計(jì)數(shù)器功能。該位置位時(shí)選擇計(jì)數(shù)器功能；該位清零時(shí)選擇定時(shí)器功能。M1M0:這兩位指定定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式，可形成四種編碼，對(duì)應(yīng)四種工作方式：M1M0方式說明000TLx低5位與THx中8位構(gòu)成13位計(jì)數(shù)器011TLx與THx構(gòu)成16位計(jì)數(shù)器102可自動(dòng)再裝入的8位計(jì)數(shù)器，當(dāng)TLx計(jì)數(shù)溢出時(shí),THx內(nèi)容自動(dòng)裝入TLx。113對(duì)定日器0,分成兩個(gè)8位的計(jì)數(shù)器；對(duì)定時(shí)器1,停止計(jì)數(shù)。7、各種工

19、作方式計(jì)數(shù)初值計(jì)算公式方式0:定時(shí)時(shí)間T=(8192-計(jì)數(shù)初值)X機(jī)器周期計(jì)數(shù)次數(shù)C=8192-X方式1:定時(shí)時(shí)間t=(65536-計(jì)數(shù)初值)X機(jī)器周期計(jì)數(shù)次數(shù)C=65536-X方式2:定時(shí)時(shí)間T=(256-計(jì)數(shù)初值)X機(jī)器周期計(jì)數(shù)次數(shù)C=256-X8、定時(shí)器程序設(shè)計(jì)查詢方式：(1)在0000H處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，轉(zhuǎn)到主程序。(2)設(shè)置工作方式TMOD。(3)設(shè)置計(jì)數(shù)初值。(4)啟動(dòng)定時(shí)計(jì)數(shù)。(5)等待時(shí)間到或計(jì)數(shù)計(jì)滿。LOOP:JBCTF0/TF1,LOOP1SJMPLOOPLOOP1:(6)重新設(shè)置計(jì)數(shù)初值(除方式2),再轉(zhuǎn)第5步。中斷方式：(1)在0000H處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令

20、，轉(zhuǎn)到主程序。(2)在入口地址處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)子程序。(3)設(shè)置工作方式TMOD。(4)設(shè)置計(jì)數(shù)初值。(5)啟動(dòng)定時(shí)計(jì)數(shù)。(6)設(shè)置IE和IP。(7)設(shè)置SP。(8)原地踏步。(9)中斷服務(wù)子程序。重新設(shè)置計(jì)數(shù)初值(除方式2),最后RETIo例選用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1工作方式0產(chǎn)生500慮定時(shí)，在P1.1輸出周期為1ms的方波，設(shè)晶振頻率=6MHZ。(1)根據(jù)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的工作方式，對(duì)TMOD進(jìn)行初始化。按題意可設(shè)：GATE=0(用TR1位控制定時(shí)的啟動(dòng)和停止)，CT=0(置定時(shí)功能)，M1M0=00(置方式0),因定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0不用，可將其置為方式0(不能置為工作方

21、式3),這樣可將TMOD的低4位置0,所以(TMOD)=00H。(2)計(jì)算定時(shí)初值213-X)X2=500X=7942D=1111100000110B將低5位送TL1,高8位送TH1得：(TH1)=F8H,(TL1)=06H(3)編制程序(查詢方式)ORG0000HLJMPMAIN10ORG0300HMAIN : MOVMOVMOVSETBLOOP: JBCAJMPLOOP1 : CPLMOVMOVAJMPENDTMOD , #00HTH1 , #0F8HTL1 , #06HTR1TF1 , LOOP1LOOPP1.1TL1 , #06HTH1 , #0F8HLOOP;TMOD初始化;設(shè)置計(jì)數(shù)初值;啟動(dòng)定時(shí);查詢計(jì)數(shù)溢出;輸出取反;重新置計(jì)數(shù)初值；重復(fù)循環(huán)例 用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1以工作方式2計(jì)數(shù)，要求每計(jì)滿 100次進(jìn)行累加器加(1) TMOD初始化M1M0=10 （方式2）多旨1 （計(jì)數(shù)功能），GATE=0 （TR1啟動(dòng)和停止），因此 =60H。（2）計(jì)算計(jì)數(shù)初值2-800=156D=9CH所以 TH1=9CH（3）編制程序（中斷方式）1操作。(TM